SN 1987A二十周年
译自Spaceflight Now，2007年2月22日
20年前，天文学家目睹了400年来最亮的一次恒星爆发。在1987年2月23日发现后几个月内，力量巨大的超新星SN 1987A闪耀着释放了100万倍于太阳的能量。
哈勃的先进测绘照相机于2006年12月拍摄的照片。大图请点击（图片提供：NASA/ESA/P. Challis and R. Kirshner, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）
过去的20年来，NASA哈勃空间望远镜以及其他大型地基/空间望远镜对SN 1987A的观测显著改变了天文学家关于大质量恒星死亡的看法。天文学家将大质量恒星死亡关键线索的获取归功于哈勃锐利的眼光。
来自马萨诸塞州剑桥市哈佛-史密松天体物理中心的Robert Kirshner说：“哈勃望远镜拍摄的锐利图象帮助我们提出并回答关于SN 1987A的新问题。实际上，如果没有哈勃，我们甚至不知道去问些什么。”
Kirshner是研究这颗毁灭之星的国际合作小组的首席研究员。研究象SN 1987A这样的超新星的重要性在于，爆发的恒星是碳、铁等重元素的创造者，而这些元素生成了新生恒星、星系乃至人类。举例来说，人体血液中的铁是产生于超新星爆发的。SN 1987A抛射出了20000倍地球质量的放射性铁元素。破碎星核的辐射源于爆发产生的放射性钛元素。
这颗恒星位于163000光年外的大麦哲伦云内。实际上它的爆发时间是公元前161000年，不过光线是在1987年抵达地球的。
1994年至2006年间使用哈勃宽视场行星照相机2和先进测绘照相机拍摄的照片。大图请点击（图片提供：NASA/ESA/P. Challis and R. Kirshner, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）
“哈勃的观测帮助我们重写恒星爆发的教科书。我们发现，实际的世界比任何人能够想象的都要复杂有趣。神秘的3重发光气体环系，还有20年后的今天爆发产生的强大冲击波正在冲撞着。”
在SN 1987A之前，Kirshner解释说，天文学家有一个“简单的理想化超新星模型”。“我们认为，爆发是球对称的，而且我们也没怎么想过，恒星会在爆发之前几千年的时间里喷出气体。SN 1987A中，实际的恒星残骸是伸长的，与其说象口香糖球，不如说象豆形软糖，而运动最快的残片正冲入千年以前就已存在的气体中。谁会猜到这些呢？”
1987年，当天文学家首度发现SN 1987A时，哈勃望远镜甚至还不存在。3年后，当哈勃发射升空后，天文学家当即使用该望远镜研究恒星爆炸。第一个高峰是在1990年，也就是望远镜发射的那年。之后，望远镜为毁灭之星拍摄了数以百计的照片。
哈勃的研究揭示了该超新星的如下细节：
* 超新星周围直径约1光年的发光环状结构。至少在恒星爆发前的20000年，圆环就已经存在了。源自爆发的X射线赋予了环状结构能量，让它照耀了20年。
* 2个发光气体构成的外环，未在地基望远镜的图象上辨认出。
* 哑铃状的中心结构，现在长度已扩展到1/10光年。该结构由超新星中心两团星骸组成，以每秒约2000万英里的速度相互分离。
* 猛冲的恒星激波由恒星爆发产生，正冲入、加热并照亮了已毁的恒星周围窄环的内区。
哈勃继续监视着穿过环区的残存激波。灯光表演使发光的圆环看起来象一条珍珠项链。天文学家认为，在几年内，整个环状结构还会是明亮的。
预计发光的环状结构会亮到足以照亮恒星的周围，这样天文学家就可以了解恒星在爆发前物质抛射的更多情况。
下载大图（图片提供：NASA/ESA/A. Feild, STScI；插图提供： NASA/ESA/P. Challis and R. Kirshner Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）
天文学家在分析来自NASA斯皮策空间望远镜的图象，以图理解爆发恒星周围以及激波附近的尘埃的命运。
Kirshner说：“将来，当激波穿出内环并撞击照亮外环时，我们会了解到更多东西。它会给我们提供该恒星过去至少20000年的线索。不过很多东西仍旧是谜。我们仍不知道恒星在爆发前的演化，或是3个环是如何形成的。我们还认为，这颗恒星可能属于一个双星系统。”
天文学家还在寻找激波过后留下黑洞或中子星的证据。大质量恒星的炽烈死亡通常会产生这样活跃的天体。大多数天文学家认为，中子星在20年前已形成。Kirshner说，该天体可能是被尘埃遮蔽，或是形成了黑洞。
他计划使用宽视场行星照相机3（该仪器计划在即将到来的哈勃维修任务中安装）寻找恒星的残骸。科学家将使用计划在此次维修中安装的另一台仪器——宇宙起源摄谱仪来分析超新星的化学组分和速度。
预计2013年发射的詹姆斯·韦布空间望远镜可以观测到比天文学家如今所见强10倍的环状结构红外辐射。环内的残片将再次增亮，而天文学家又有机会去研究爆发恒星的内部了。
哈勃空间望远镜是NASA与欧洲空间局（ESA）之间的国际合作项目。巴尔的摩的空间望远镜研究所主持哈勃的科研运作。该机构由华盛顿的大学天文学联合会为NASA运转。
译文登载在http://www.astron.sh.cn/yiwen/2007/yw070226-sn1987a.htm
